Immunità e metabolismo mitocondriale: il nuovo ruolo dei mitocondri nella lotta contro il cancro

La ricerca oncologica sta aprendo nuove prospettive sul rapporto tra sistema immunitario, metabolismo cellulare e mitocondri. Se per molto tempo l’attenzione si è concentrata soprattutto sulle caratteristiche genetiche delle cellule tumorali, oggi sappiamo che anche il metabolismo delle cellule immunitarie può influenzare profondamente la capacità dell’organismo di contrastare un tumore.

Questo nuovo campo di ricerca viene definito immunometabolismo e potrebbe contribuire, in futuro, allo sviluppo di strategie sempre più personalizzate per sostenere la risposta alle terapie oncologiche.

Il ruolo dei linfociti T nell’immunoterapia

Una delle principali strategie utilizzate in oncologia è l’immunoterapia, che mira a stimolare il sistema immunitario affinché riconosca e attacchi le cellule tumorali.

Un ruolo centrale è svolto dai linfociti T, cellule specializzate nella risposta immunitaria. Tuttavia, all’interno del microambiente tumorale, questi linfociti si trovano in condizioni particolarmente difficili: devono funzionare in presenza di carenza di nutrienti, alterazioni metaboliche, stress ossidativo e segnali che possono progressivamente comprometterne l’attività.

Il fenomeno viene definito T-cell exhaustion, o esaurimento dei linfociti T, e rappresenta uno dei meccanismi attraverso i quali alcuni tumori riescono a ridurre l’efficacia della risposta immunitaria.

Per questo motivo, la ricerca non si sta concentrando soltanto sulla capacità del linfocita di riconoscere il tumore, ma anche sulla sua capacità di mantenere un metabolismo efficiente.

I mitocondri: molto più di una centrale energetica

I mitocondri sono spesso descritti come le “centrali energetiche” delle cellule perché partecipano alla produzione di ATP, la principale forma di energia utilizzabile dall’organismo.

Il loro ruolo, però, è molto più complesso. Nei linfociti T i mitocondri contribuiscono alla proliferazione cellulare, alla produzione di mediatori immunitari, alla differenziazione e al mantenimento della memoria immunologica.

Quando il metabolismo mitocondriale viene compromesso, anche la funzionalità della cellula immunitaria può risentirne.

Proprio per questo, la cosiddetta mitochondrial fitness, cioè la capacità della cellula di mantenere mitocondri efficienti e funzionali, è diventata uno degli argomenti di maggiore interesse nella ricerca sull’immunoterapia.

Il tumore può trasferire mitocondri ai linfociti?

Una delle scoperte più interessanti riguarda proprio il possibile trasferimento di mitocondri tra cellule.

Uno studio pubblicato su Nature ha mostrato che i mitocondri contenenti mutazioni del DNA mitocondriale possono passare dalle cellule tumorali ai linfociti infiltranti il tumore. I ricercatori hanno osservato mutazioni del DNA mitocondriale condivise tra cellule tumorali e TIL, cioè i linfociti infiltranti il tumore.

Il fenomeno è particolarmente interessante perché i mitocondri trasferiti dalle cellule tumorali possono sfuggire ai normali meccanismi di mitofagia, il processo attraverso cui la cellula elimina i mitocondri danneggiati.

Secondo lo studio, i linfociti che acquisiscono mitocondri alterati possono sviluppare anomalie metaboliche, senescenza e una riduzione delle loro funzioni effettrici e della memoria immunitaria. Nei modelli sperimentali questo fenomeno è stato associato a una riduzione della risposta antitumorale.

È una scoperta importante perché dimostra quanto il metabolismo cellulare possa diventare un elemento della evasione immunitaria del tumore.

Aminoacidi e metabolismo dei linfociti T

Il metabolismo degli aminoacidi rappresenta un altro importante punto di incontro tra nutrizione, sistema immunitario e metabolismo cellulare.

I linfociti T hanno bisogno di aminoacidi per proliferare, sintetizzare proteine e mantenere le proprie funzioni. Nel microambiente tumorale, tuttavia, le cellule tumorali e quelle immunitarie possono competere per gli stessi nutrienti.

Alcuni aminoacidi, inoltre, partecipano direttamente a vie metaboliche coinvolte nella proliferazione e nella differenziazione dei linfociti.

Tra questi particolare interesse è rivolto alla serina, coinvolta nel metabolismo a un carbonio, nella sintesi di nucleotidi e nei processi di proliferazione cellulare. La ricerca più recente continua a studiare il metabolismo della serina come uno dei punti di intersezione tra metabolismo tumorale e funzionalità delle cellule immunitarie.

Anche gli aminoacidi essenziali sono oggetto di studio per il loro ruolo nella sintesi proteica e nella regolazione del metabolismo delle cellule immunitarie.

Tuttavia, è importante sottolineare che non è oggi possibile affermare che una specifica miscela di aminoacidi sia in grado di riattivare i linfociti T o curare il cancro. Si tratta di un’area di ricerca ancora in evoluzione.

Creatina e immunità antitumorale

Un’altra molecola particolarmente interessante è la creatina, tradizionalmente conosciuta per il suo ruolo nel metabolismo energetico muscolare.

Il sistema creatina-fosfocreatina funziona infatti come un sistema di riserva e trasferimento rapido dell’energia attraverso l’ATP.

Alcuni studi preclinici hanno evidenziato un possibile ruolo della creatina anche nella risposta immunitaria. In un modello murino, la supplementazione di creatina ha aumentato l’attività dei macrofagi e la risposta dei linfociti T CD8+, associandosi a una riduzione della crescita tumorale.

Questi risultati sono interessanti, ma devono essere interpretati correttamente: si tratta di dati preclinici e non costituiscono una prova dell’efficacia della creatina come terapia antitumorale nell’uomo. Una revisione sistematica pubblicata nel 2026 sottolinea proprio l’assenza, allo stato attuale, di dati clinici sufficienti per stabilire sicurezza ed efficacia della creatina come supporto alle immunoterapie oncologiche.

NAC, stress ossidativo e mitocondri

Anche la N-acetilcisteina (NAC) viene studiata per il suo ruolo nel metabolismo del glutatione e nella gestione dello stress ossidativo.

Il tema è però particolarmente delicato in oncologia. Lo stress ossidativo non è necessariamente sempre negativo: alcune terapie antitumorali sfruttano proprio la produzione di specie reattive dell’ossigeno per danneggiare le cellule tumorali.

Per questo motivo, non è corretto considerare automaticamente qualsiasi sostanza antiossidante come benefica durante una terapia oncologica. L’eventuale utilizzo di NAC o di altri integratori in pazienti oncologici deve essere valutato individualmente dal medico, anche in funzione del trattamento seguito.

Verso una nuova oncologia immunometabolica

La ricerca sta quindi spostando progressivamente l’attenzione dalla sola cellula tumorale all’intero microambiente tumorale.

Il tumore non è infatti un’entità isolata: interagisce continuamente con cellule immunitarie, tessuti circostanti, nutrienti, metaboliti e mitocondri.

La possibilità di mantenere metabolicamente efficienti i linfociti T, preservarne la funzione mitocondriale e comprenderne i meccanismi di esaurimento potrebbe rappresentare una delle direzioni più interessanti della futura oncologia immunometabolica.

In questa prospettiva, aminoacidi, creatina, metabolismo mitocondriale, mitofagia e gestione dello stress ossidativo rappresentano importanti aree di ricerca.

L’obiettivo, però, non è creare un generico “integratore anticancro”. La prospettiva scientificamente più interessante è comprendere se e come sia possibile sostenere la fitness metabolica dell’organismo e delle cellule immunitarie durante la malattia e i trattamenti oncologici, senza interferire con l’efficacia delle terapie.

È una frontiera ancora aperta, nella quale la nutrizione, il metabolismo cellulare e l’immunologia stanno iniziando a incontrarsi.